[0001] Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Bilderzeugung durch Erhitzen und anschliessender
Bestrahlung mit aktinischem Licht.
[0002] Die Bilderzeugung mittels Photopolymerisation wird im allgemeinen so vorgenommen,
dass man eine Unterlage mit einer Lösung einer photopolymerisierbaren Substanz in
einem flüchtigen organischen Lösungsmittel beschichtet, das Lösungsmittel verdampft
oder verdunsten lässt, wobei ein Film der photopolymerisierbaren.Substanz gebildet
wird, den Film durch ein Negativ mit aktinischem Licht bestrahlt und so die bestrahlten
Stellen des Films photopolymerisiert (und weniger löslich macht), während die nicht
belichteten Stellen im wesentlichen unverändert bleiben. Die nicht belichteten, nicht
photopolymerisierten Stellen des Films werden mit einem geeigneten Lösungsmittel herausgelöst,
das die belichteten photopolymerisierten Stellen des Films nicht auflöst. Diese letzte
Stufe wird im allgemeinen "Entwickeln" genannt.
[0003] Wünschbar wäre ein Verfahren, bei dem ohne Verwendung von Lösungsmitteln eine Schicht
aus photopolymerisierbarem Material in einem im wesentlichen festen, klebefreien Zustand
auf eine Unterlage appliziert wird, wonach dann die Bestrahlung erfolgen kann. In
dieser Phase könnte nicht nur auf die Verwendung von Lösungsmitteln, die bezüglich
Toxizität und Entflammbarkeit problematisch sein können und deren Rückgewinnung aufwendig
ist, verzichtet werden, sondern es würde auch die Herstellung von beschichteten, für
die Bestrahlung bereiten Substraten in einem kontinuierlichen Verfahren erleichtert.
[0004] Es wurde gefunden, dass sich diese Aufgabe durch Verwendung bestimmter flüssiger
Stoffzusammensetzungen, enthaltend zwei verschiedene Gruppen, an denen eine thermische
Polymerisation und eine Vernetzung unter Lichteinfluss stattfinden können, lösen lässt.
Diese zwei verschiedenen Gruppen können Bestandteil eines einzigen Moleküls sein oder
in verschiedenen Molekülen vorliegen. Die Gruppen werden so gewählt, dass eine Schicht
aus einem flüssigen Stoffgemisch durch thermische Polymerisation rasch in eine feste,
im wesentlichen klebefreie Schicht übergeführt wird, die jedoch in bestimmten Lösungsmitteln
noch löslich ist. Falls erwünscht, können Teile der Schicht mit aktinischem Licht
bestrahlt werden, wobei über die andere Art der Gruppen in den schon thermisch polymerisierten
Molekülen der Schicht eine Vernetzung unter Lichteinfluss erfolgt und die lichtvernetzten
Stellen der Schicht in dem Lösungsmittel viel weniger löslich werden.
[0005] In der US-Patentschrift 4.291.118 ist ein Verfahren zur Herstellung von Reliefbildern
aus einem Film aus flüssigem photopolymerisierbarem Material beschrieben. Dabei wird
der Film bis zur Verfestigung einer thermischen Härtung unterzogen, und der verfestigte
Film wird in einem bestimmten Muster, z.B. durch eine Photomaske, so behandelt, dass
in dem verfestigten Film entsprechend dem Muster an den behandelten und nicht behandelten
Stellen unterschiedliche chemische Zustände entstehen. Anschliessend wird selektiv
der Teil der Masse in dem einen chemischen Zustand entfernt, wobei der Teil der Masse
in dem anderen chemischen Zustand ein Reliefbild bildet. Um die unterschiedlichen
chemischen Zustände zu erzeugen, wird in allen beschriebenen Ausführungsformen aktinisches
Licht angewendet, obwohl in der Beschreibung angegeben wird, eine weitere Möglichkeit
bestehe in der Anwendung von Wärme. Bei dem in dieser U.S. Patentschrift beschriebenen
Verfahren wird somit der Film aus flüssigem Material mit aktinischem Licht bestrahlt,
und der verfestigte Film wird dann erneut in einem vorgegebenen Muster mit aktinischem
Licht bestrahlt, so dass ein Teil oder bestimmte Teile des Films sich weniger leicht
durch Lösungsmittel entfernen lassen. Schliesslich wird das Bild entwickelt, indem
man die leichter entfernbaren, d.h. die nicht ein zweites Mal bestrahlten Stellen,
mit einem Lösungsmittel auswäscht. Die Bestrahlungsbedingungen müssen bei diesem Verfahren
sehr genau kontrolliert werden. Bei ungenügender Bestrahlung in der ersten Stufe bleibt
das verfestigte Material klebrig und unangenehm in der Handhabung. Wird es zuviel
bestrahlt, so erhält man Bilder mit ungenügender Auflösung. Es wird nur die Verwendung
von photopolymerisierbaren Polyen-Polythiol-Stoffgemischen beschrieben. Diese haben
den Nachteil, dass die durch die Bestrahlung mit aktinischem Licht initiierte Polymerisation
weitergeht, wenn die Bestrahlung unterbrochen wird. Daraus folgt, dass zum Erzielen
Bilder guter Qualität die zweite Bestrahlungsstufe sofort vorgenommen werden muss.
Dies beeinträchtigt die industrielle Anwendung dieses Verfahrens.
[0006] Die US-Patentschriften 4.288.527 und 4.352.723 beschreiben Acrylatmischungen, die
durch UV-Bestrahlung und Wärme in beliebiger Reihenfolge oder gleichzeitig gehärtet
werden, wobei feste Verbindungen erhalten werden, die sich als Ueberzüge, Dichtungen,
Versiegelungsmittel oder Schutzmittel eignen. Die Mischungen können katalytische Mengen
eines Pinakols, eines Photoinitiators und gegebenenfalls eines copolymerisierbaren
Monomeren oder reaktiven Verdünnungsmittels enthalten. Diese Patentschriften beschreiben
kein Verfahren, wonach eine flüssige Mischung zuerst durch Polymerisation oder Hitzeeinwirkung
verfestigt und hernach ein Bild durch selektive UV-Bestrahlung erzeugt wird. Ausserdem
wird in diesen Patentschriften nichts von einer Trennung zwischen der Hitzeeinwirkung
und der UV-Bestrahlung ohne Verlust an Bildqualität erwähnt.
[0007] Es wurde nun gefunden, dass sich die erwähnten Nachteile der bekannten Verfahren
vermeiden lassen durch die Verwendung von Mischungen enthaltend sowohl 1,2-Epoxid-
als auch Acrylatgruppen in gleichen oder verschiedenen Molekülen.
[0008] Verbindungen enthaltend eine oder mehrere Epoxidgruppen und solche enthaltend eine
oder mehrere Acrylatgruppen sind bekannt und im Handel erhältlich. Verbindungen enthaltend
im gleichen Molekül sowohl mindestens eine 1,2-Epoxid- als auch mindestens eine Acrylatgruppe
sind ebenfalls bekannt und zum Teil im Handel erhältlich, beispielsweise das Glycidylmethacrylat.
Andere sind beispielsweise in der US-Patentschrift 3.450.613 beschrieben. Letztere
erwähnt derartige bifunktionelle Verbindungen und ihre Herstellung aus einem Epoxyharz-Vorpolymerisat
enthaltend mindestens zwei Epoxidgruppen und eine α,β-ungesättigte Carbonsäure, insbesondere
Acryl- oder Methacrylsäure. Die erwähnte Patentschrift beschreibt auch die Härtung
von solchen bifunktionellen Verbindungen durch Bestrahlung und nachfolgendem Erhitzen
und ihre Verwendung als Kitt in der Optik.
[0009] Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass flüssige Gemische enthaltend eine
Epoxy- und eine Acrylatgruppe ohne Lösungsmittel auf Trägern, wie kupferkaschierten
Laminaten,thermisch zu einer festen, aber noch vernetzbaren Schicht polymerisiert
werden können. Diese Schicht kann dann unter Vernetzung der belichteten Stellen bildmässig
mit aktinischem Licht bestrahlt werden, wobei die nicht belichteten Stellen in Entwickler-Lösungen
löslich bleiben.
[0010] Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur Bilderzeugung, wonach man
a) eine sich auf einem Träger befindliche Schicht aus einer flüssigen Mischung enthaltend
(A) ein hitze-aktiviertes latentes Polymerisationsmittel für 1,2-Epoxide und
(B) eine lichtempfindliche Verbindung, die im gleichen Molekül mindestens eine 1,2-Epoxidgruppe
der Formel

und mindestens eine ungesättigte Estergruppe der Formel

aufweist, worin R H, Chlor, Brom oder Cl-C4-Alkyl, insbesondere H oder Methyl,bedeutet, oder mit einem Gemisch aus
(C) einer mindestens eine 1,2-Epoxidgruppe der Formel (I) enthaltenden Verbindung
und
(D) einer mindestens eine ungesättigte Estergruppe der Formel (II) enthaltenden Verbindung
oder mit einer Mischung der Verbindung (B) mit (C) und/oder (D) in der Weise erhitzt,
dass sich die Schicht dadurch thermisch verfestigt und praktisch nichtklebrig wird,
anschliessend
b) die verfestigte Schicht mit aktinischem Licht in einem vorgegebenen Muster bestrahlt,
so dass sich die belichteten Stellen der Schicht vernetzen und
c) die nicht vernetzten Stellen der Schicht durch Behandeln mit einem Lösungsmittel
entfernt.
[0011] Der Ausdruck "Bestrahlen in einem vorgegebenen Muster" umfasst sowohl das Belichten
durch ein ein Bild aufweisendes transparentes Material als auch das Belichten mit
einem computergesteuerten, ein Bild erzeugenden Laserstrahl.
[0012] Die Verbindung (C) enthält im allgemeinen eine oder zwei Gruppen der Formel I, und
die Verbindung (D) enthält üblicherweise 2 oder mehr Gruppen der Formel II. Im allgemeinen
haben die Verbindungen (B), (C) und (D) ein Molekulargewicht von mindestens 3000.
Vorzugsweise sind die Gruppen der Formel I entweder über die beiden angegebenen freien
Bindungen direkt an einen cycloaliphatischen Ring gebunden oder sie bilden einen Bestandteil
einer 2,3-Epoxypropylgruppe, direkt an ein 0-, N- oder S-Atom gebunden.
[0013] Als Verbindungen (B) werden solche bevorzugt, die 1 oder 2 Gruppen der Formel I und
1-6 Gruppen der Formel II enthalten. Diese Gruppen können an aliphatische, aromatische,
araliphatische, cycloaliphatische oder heterocyclische Moleküle gebunden sein.
[0014] Als typische Beispiele von Verbindungen der Formel (B) seien solche der untenstehenden
Formeln genannt:

oder

worin R
1 die angegebene Bedeutung hat, R
2 den Rest einer Di- oder Polyglycidylverbindung nach Entfernung von zwei Glycidylresten,
-OOCR
3COO- den Rest einer Di- oder Polycarbonsäure und R
4 eine C
1-C
6-Alkylengruppe bedeuten. R
2 steht vorzugsweise für den Rest eines zweiwertigen Phenols, insbesondere eines Bisphenols,nach
Entfernung der beiden phenolischen H-Atome, eines Glycolrestes nach Entfernung der
beiden alkoholischen H-Atome oder eines Hydantoins nach Entfernung der beiden amidischen
H-Atome. -OOCR
3COO- steht vorzugsweise für den Rest einer gesättigten oder ungesättigten aliphatischen
oder aromatischen Dicarbonsäure, oder einer aromatischen Tri- oder Tetracarbonsäure,
beispielsweise der Berstein-, Malon-, Malein-, Phthal-, Trimellit-, oder Pyromellitsäure.
R
4 steht vorzugsweise für einen Aethylen-, Propylen-, oder Butylenrest.
[0015] Geeignete Verbindungen (B) erhält man durch Einführung einer Gruppe der Formel (II)
in eine Verbindung enthaltend bereits eine oder mehrere 1,2-Epoxygruppen oder umgekehrt,
duch Einführung einer oder mehrerer 1,2-Epoxygruppen in eine Verbindung enthaltend
eine oder mehrere Gruppen der Formel (II).
[0016] Eine geeignete Methode zur Einführung von Gruppen der Formel (II) in eine epoxidgruppenhaltige
Verbindung, beispielsweise um eine Verbindung der Formel (IV) zu bilden, besteht in
der Umsetzung von einer mindestens zwei Epoxidgruppen enthaltenden Verbindung mit
weniger als der stöchiometrisch erforderlichen Menge einer Verbindung enthaltend sowohl
eine Gruppe der Formel (II) als auch eine Carboxylgruppe, eine phenolische oder alkoholische
Hydroxygruppe oder eine Amidgruppe die mit einer 1,2-Epoxidgruppe in der Weise zu
reagieren vermögen, dass mindestens eine Gruppe der Formel (II) ins Molekül eintritt.
Als dafür geeignete Polyepoxide kommen beispielsweise jene in Frage, die für die Herstellung
der Verbindung (C) erwähnt wurden.
[0017] Es versteht sich, dass nach diesem Verfahren keine 100%ige Umsetzung zu Verbindungen
enthaltend im gleichen Molekül eine 1,2-Epoxidgruppe der Formel (I) und eine Acrylatgruppe
der Formel (II) erzielt wird. Das restliche Material enthält eine Mischung von unverändertem
Ausgangsmaterial mit der ursprünglichen Anzahl Epoxidgruppen und Material, in welchem
sämtliche Epoxidgruppen durch die Reste der Formel (II) ersetzt wurden. Solche Gemische
können jedoch im vorliegenden Verfahren mit Erfolg eingesetzt werden.
[0018] Ein anderes Verfahren zur Herstellung der Verbindung (B),beispielsweise jener der
Formel (III),durch Einführung einer oder mehrere:r Epoxidgruppen in eine Verbindung
enthaltend mindestens eine Gruppe der Formel (II) besteht darin, dass man die letztgenannte
Verbindung, die zusätzlich mindestens eine alkoholische Hydroxylgruppe oder eine Carboxylgruppe
aufweist, nach bekannten Methoden so behandelt, dass aus den Hydroxyl- oder Carboxylgruppen
Glycidäther- oder -estergruppen entstehen. So kann z.B. die erwähnte Verbindung mit
Epichlorhydrin in Gegenwart eines Chlorwasserstoffakzeptors, beispielsweise einer
starken Base, wie NaOH und vorzugsweise eines Katalysators, wie einer quaternären
Ammoniumverbindung, eines tertiären Amins, eines Uebergangsmetallsalzes, eines Thioäthers
oder Sulfoniumsalzes, umgesetzt werden. Gewöhnlich wird ein Ueberschuss der theoretisch
erforderlichen Menge Epichlorhydrin verwendet, wobei der Ueberschuss zugleich als
Lösungsmittel für die Reaktion dient. Diese wird in der Regel bei Temperaturen zwischen
30-120°C, vorzugsweise 40-65°C,und unter vermindertem Druck zur Entfernung des bei
der Reaktion entstandenen Wassers durchgeführt.
[0019] Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung von Verbindung (B) der Formel (V) besteht
darin, dass man eine hydroxylgruppenhaltige Verbindung enthaltend ausserdem eine Gruppe
der Formel (II) durch Umsetzung mit einem Polycarbonsäureanhydrid in einen Halbester
überführt, dessen freie Carboxylgruppe oder -gruppen nach dem oben angegebenen Verfahren
glycidiert oder mit einer Verbindung enthaltend zwei oder mehrere Epoxidgruppen verestert
werden, üblicherweise zwischen 60-120°C in Gegenwart einer starken Base und eines
Katalysators, beispielsweise einer quaternären Ammoniumverbindung oder eines Salzes
eines Uebergangsmetalles.
[0020] Als Beispiele von Verbindung (B) seien genannt: Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat,
2-(4-Glycidyloxyphenyl)-2-(4-(3-acryloyloxy-2-hydroxypropoxy)-phenyl)-propan, 2-(4-(Glycidyloxyphenyl)-2-(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy)-propoxy)-phenyl)-propan,
1-(2-Methacryloyl- oxyäthoxycarbonyl)-2,4- und-2,5-bis-(glycidyloxycarbonyl)-benzol,
1-(2-Acryloyloxyäthoxycarbonyl)-2,4- und-2,5-bis-(glycidyloxycarbonyl)-benzol, 2-Acryloyloxyäthoxy-glycidyl-succinat,
2-Methacryloyloxy- äthoxy-glycidyl-succinat, l-Glycidyl-3-(3-acryloyloxy-2-hydroxypropyl)-5,5-dimethylhydantoin,
l-Glycidyl-3-(2-hydroxy-3-methacryloyl- oxypropyl)-5,5-dimethylhydantoin, 1-Glycidyloxy-4-(3-acryloyloxy-2-hydroxypropyloxy)-butan,
1-Glycidyloxy-4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy- propyloxy)butan und das Reaktionsprodukt
von 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexanecarboxylat mit 1 Aequivalent Acryl-oder
Methacrylsäure.
[0021] Typische Beispiele für Verbindungen (C) sind Mono- oder Polyglycidylester, die dadurch
erhältlich sind, dass man eine oder mehrere Carboxylgruppen pro Molekül enthaltende
Verbindungen mit Epichlorhydrin oder Glycerin-Dichlorhydrin in Gegenwart von Alkali
umsetzt. Derartige Glycidylester leiten sich bevorzugt ab von aliphatischen Mono-
und Polycarbonsäuren, wie z.B. Essigsäure, Propionsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure,
Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure oder dimerisierten
oder trimerisierten Linolsäuren, von cycloaliphatischen Mono- und Polycarbonsäuren,
wie Tetrahydrophthalsäure, Cyclohexancarbonsäure, 4-Methyltetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure
und 4-Methylhexahydrophthalsäure, und von aromatischen Mono- und Polycarbonsäuren,
wie Benzoesäure, Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure .
[0022] Weitere Beispiele von Verbindungen (C) sind Mono- und Polyglycidyläther, die dadurch
erhältlich sind, dass man eine oder mehrere freie alkoholische Hydroxylgruppen und/oder
phenolische Hydroxylgruppen pro Molekül enthaltende Verbindungen in alkalischem Medium
mit Epichlorhydrin oder in Gegenwart eines sauren Katalysators mit nachfolgender Alkalibehandlung
umsetzt. Diese Aether können sich von acyclischen Alkoholen, wie Butanol oder anderen
einwertigen Alkoholen mit 1-8 C-Atomen, Aethylenglykol, Poly(oxyäthylen).glykolen,
Propan-1,2-diol, Poly(oxypropylen)glykolen, Propan-1,3-diol, Butan-1,4-diol, Poly(oxytetramethylen)glykolen,
Glycerin, Pentaerythrit und Poly(epichlorhydrin), ableiten. Ferner können sie sich
von einwertigen Phenolen, wie Phenol selbst, Kresol, Resorcin und von mehrkernigen
Phenolen, wie Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan, 4,4'-Dihydroxydiphenyl, Bis-(4-hydroxyphenyl)sulfon,
1,1,2,2-Tetrakis-(4-hydroxyphenyl)äthan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (Bisphenol
A), 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan und Novolaken aus Aldehyden, wie Formaldehyd,
mit Phenol, ableiten.
[0023] Weitere geeignete Verbindungen (C) sind Poly-(N-glycidyl)-Verbindungen, einschliesslich
solcher, die durch Dehydrochlorierung von Reaktionsprodukten aus Epichlorhydrin und
Aminen mit mindestens zwei Aminwasserstoffatomen, wie Anilin, n-Butylamin, erhalten
werden, und Bis-(4-aminophenyl)-methan. Ferner eignen sich Triglycidylisocyanurat,
N,N'-Diglycidylderivate von cyclischen Alkylenharnstoffen, wie Aethylenharnstoff,
oder von Hydantoinen, wie 5,5-Dimethylhydrantoin.
[0024] Es können auch Epoxidharze verwendet werden, bei denen einige oder alle Epoxidgruppen
nicht endständig sind, wie z.B. Vinylcyclohexendioxid, Limonendioxid, Dicyclopentadiendioxid,
4-Oxa-tetracyclo-[6.2.1.0
2,7.0
3,5]undec-9-yl-glycidyläther, der Bis(4-oxytetracyclo-[6.2.1.0
2,7.0
3,5]undec-9-yl)-äther des Aethylenglykols, 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat
und dessen 6,6'-Dimethylderivat, das Bis-(3,4-epoxycyclohexancarboxylat) des Aethylenglykols,
3-(3,4-Epoxycyclohexyl)-8,9-epoxy-2,4-dioxaspiro-[5,5]-undecan und epoxidierte Butadiene
oder epoxidierte Copolymere von Butadien mit äthylenisch ungesättigten Verbindungen,
wie Styrol und Vinylacetat. Gewünschtenfalls kann ein Gemisch verschiedener Verbindungen
(C) eingesetzt werden.
[0025] Im erfindungsgemässen Verfahren besonders bevorzugte Verbindungen (C) sind 2,2,4-Trimethylpentylglycidyläther,
Phenylglycidyläther, Butylglycidyläther, Diglycidyläther von zweiwertigen Phenolen,
wie 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan und Bis(4-hydroxyphenyl)methan, oder von zweiwertigen
Alkoholen, wie Butan-1,4-diol, sowie N,N'-Derivate von Hydantoinen, wie 1,3-Diglycidyl-5,5-dimethylhydantoin,und
cycloaliphatische Epoxidharze,wie 3,4-Epoxycycloacrylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat.
[0026] Als Verbindungen (D) eignen sich Acrylate und Methacrylate einwertiger Alkohole,
wie z.B. von 2-Methoxyäthanol, Tetrahydrofurfurylalkohol oder Cyclohexanol, sowie
ganz oder teilweise mit Acryl- oder Methacrylsäure veresterte aliphatische Glykole,
wie Diäthylen-Dipropylen- oder Tetraäthylenglykole,und höherwertiger Polyole, wie
Trimethylenpropan oder Pentaerythrit.
[0027] Weitere geeignete Verbindungen (D) sind 2-Hydroxypropylester, die durch Umsetzung
von Acryl- oder Methacrylsäure mit eine oder mehrere Glycidylgruppen enthaltenden
Verbindungen, insbesondere Mono- oder Polyglycidyläther von ein- oder mehrwertigen
Alkoholen, Phenol, oder einem,N-Glycylhydantoin erhältlich sind. Weitere geeignete
Verbindungen (D) sind erhältlich durch Reaktion eines Di- oder Polyepoxides mit einem
Aequivalent eines Adduktes eines Hydroxyalkylacrylates oder -methacrylates mit einem
Anhydrid einer gesättigten oder ungesättigten Dicarbonsäure, beispielsweise der Bernstein-,
Malein- oder Phthalsäure.
[0028] Typische Verbindungen (D) sind: 1,4-Bis(2-hydroxy-3-acryloxyloxy- propoxy)butan,
ein Poly(2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl)äther eines Bisphenols oder eines Phenol-Formaldehyd-novlaks,
2,2-Bis(4-(2-hydroxy-3-(2-acryloyloxyäthoxy)succinyloxypropoxy)phenyl)propan, l-(2-Hydroxy-3-acryloyloxypropoxy)-butan
, -octan oder -decan, Bis(2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl)-adipat, 2-Hydroxy-3-acryloxy-
propyl-propionat, oder 3-Phenoxy-2-hydroxypropyl-acrylat sowie die entsprechenden
Methacrylate.
[0029] Das Polymerisationsmittel (A) hat zweckmässig unterhalb einer gewissen "Schwellen-Temperatur"
wenig oder keinen Einfluss auf die Epoxidgruppe in den Verbindungen (B) und (C), bewirkt
jedoch eine rasche Polymerisation über den Epoxidring, wenn die Temperatur des Stoffgemisches
die Schwellen-Temperatur überschreitet. Die Schwellen-Temperatur beträgt vorzugsweise
mindestens 80°C, so dass das Polymerisationsmittel (A) auf die Verbindungen (B) und
(C) nur bei Temperaturen über 80°C eine signifikante Hitze-Polymerisationswirkung
ausübt. Bevorzugt wird die Schicht während 2 bis 60, vorzugsweise während 2 bis 40,und
insbesondere während 2 bis 20 Minuten auf 100 bis 200°C erhitzt.
[0030] Beispiele geeigneter Polymerisationsmittel (A) sind Bortrichlorid- und Bortrifluoridkomplexe,
Chelate von Bordifluorid, Dicyandiamid oder Imidazolen, Mischungen aromatischer 0niumsalze,
aromatischer Jodosylsalze, Metallhalogenidsäuren oder Metalloidhalogensäuren mit Katalysatoren
beispielsweise Salzen oder Komplexen von d-Block-Uebergangsmetallen, Zinnsalzen, organischen
Peroxiden oder aktivierten a-Hydroxyverbindungen, also Verbindungen
/die eine an ein C-Atom gebundene Hydroxygruppe enthalten, das in a-Stellung zu einer
aktivierenden Gruppe, wie einer Carbonylgruppe oder einem eine Hydroxygruppe enthaltenden
C-Atom sitzt, wobei die Verbindungen beim Erhitzen freie Radikale bilden.
[0031] Geeignete Bordifluorid-Chelate, wie z.B. Difluorbor-Acetoacetanilid, sind in der
US-Patentschrift 3.424.699 beschrieben. Als Imidazole eignen sich beispielsweise 2-Methylimidazol,
2-Phenylimidazol, 1-Benzyl-2-methylimidazol und 1-Cyanoäthyl-2-methylimidazol. Geeignete
Mischungen aromatischer Oniumsalze wie Jodonium- oder Sulfoniumsalze mit Katalysatoren
sind in den US-Patentschriften 4.192.924 und 4.374.751 beschrieben.
[0032] Bevorzugte Polymerisationsmittel (A) sind Komplexe von Bortrichlorid mit tertiären
Aminen oder von Bortrifluorid mit einem Triarylpbosphin, mit Piperidin oder mit einem
primären Amin, wobei die primären und tertiären Amine aliphatisch, cycloaliphatisch
oder heterocyclisch sein können. Als Beispiele eines geeigneten Komplexes von Bortrichlorid
mit einem tertiären Amin sei der Bortrichlorid-Trimethylamin-Komplex genannt; weitere
geeignete Komplexe von Bortrichlorid mit tertiären Aminen sind in der US-Patentschrift
3.784.647 beschrieben. Besonders bevorzugt ist der Bortrichlorid-Octyldimethylamin
-Komplex. Geeignete Bortrifluorid-Komplexe sind z.B. solche mit Triphenylphosphin,
Isophorondiamin, Benzylamin, Cyclohexylamin und Tetramethylhexamethylendiamin. Besonders
bevorzugt ist der Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex.
[0033] Als weitere bevorzugte Verbindungen (A) sind Mischungen von (a) Salzen.enthaltend
ein Diphenyljodosyl-Kation in welchem die Phenylgruppe durch C
1-C
4-Alkyl, Nitro- oder Halogen substituiert sein kann und als Anion Sb(OH)F
5⊖ As
3F
6⊖, SbCl
6⊖, BiCl
6⊖, SbF
6⊖, SnCl
5⊖, FeCl
4⊖, BF
4⊖, oder PF
6⊖, wobei die beiden letztgenannten besonders bevorzugt sind, und (b) einem Katalysator
für das Jodosylsalz, wie Benzoylperoxid, Zinnchlorid, Ascorbinsäure, Pinakol, Benzpinakol,
Zink-, Kobalt-, Chrom-, Eisen- oder insbesondere Kupfersalze, beispielsweise Kupferchlorid,
-acetat oder -trichloracetat oder Komplexe dieser Metalle mit 1,3-Diketonen, wie Acetylaceton,
Benzoylaceton, Acetessigester oder eine Mischung dieser Katalysatoren. Die Menge des
Katalysators (b) liegt zweckmässig zwischen 10-150 Gew.-% des Diphenyljodosylsalzes.
Letzere sind nach den von F.M. Beringer oder P. Bodlaender im J. Org. Chem. 1968,
33 S.2981-4 beschriebenen Verfahren erhältlich.
[0034] Die Menge des Polymerisationsmittels (A) beträgt zweckmässig 1 bis 10 Gew.%, vorzugsweise
2-5 Gew.%,der Verbindung (B) und/oder (C).
[0035] Die Verbindungen (B), (C) und (D) können flüssig oder fest sein. Die Stoffgemische
werden jedoch - wie oben erwähnt - in flüssiger Form auf das Trägermaterial appliziert.
Die Viskosität des Stoffgemisches liegt bevorzugt zwischen 0,1 und 0,4 Pa.s. Um feste
Materialien in eine flüssige Form zu bringen und den oben angegebenen gewünschten
Viskositätsbereich ohne Zusatz von flüchtigen Lösungsmitteln zu erreichen, kann es
erforderlich sein, Gemische von Verbindungen (B) und (C), (B) und (C) oder (B), (C)
und (D) zu verwenden. Besonders vorteilhaft ist die Mitverwendung eines Monoepoxids
als Epoxidgruppen aufweisende Verbindung (C), entweder allein oder im Gemisch mit
anderen Epoxidgruppen aufweisenden Verbindungen (B) und (C). Besonders bevorzugte
Monoepoxide sind n-Butyl-, Phenyl- und Isooctylglycidyläther.
[0036] Ausser den bereits erwähnten können die Mischungen noch andere photopolymerisierbare
Monomere, wie z.B. Acrylsäure und Methacrylsäure enthalten. Auch Verbindungen enthaltend
zwei oder mehrere primäre oder sekundäre alkoholische Hydroxylgruppen können den Mischungen
zur Unterstützung der Polymerisation zugesetzt werden.
[0037] Bevorzugte Polyhydroxyverbindungen sind solche mit einem Mol.Gew. von mindestens
100 insbesondere von über 500. Als Beispiele seien genannt: Polyoxyalkylenglykole
und -triole, wie Polyoxyäthylen-, Polyoxypropylen- und Polyoxytetramethylenglykole
und -triole, Polyepichlorhydrine, hydroxyterminierte Polycaprolactone, Polymere von
Hydroxyalkylacrylaten und -methacrylaten, Copolymere von Allylalkohol mit Vinylmonomeren,
wie Styrol, Polyvinylalkohole, Hydroxypropylcellulose und hydroxylgruppenhaltige Polyvinylacetate.
[0038] - Die Bestrahlung der photopolymerisierbaren Mischung erfolgt zweckmässig in Gegenwart
eines Photopolymerisationskatalysators (Photoinitiators),d.h. einer Verbindung,die
bei der Bestrahlung in einen angeregten Zustand übergeht, welcher zur Bildung freier
Radikale führt, welche die Polymerisation einleiten.
[0039] Geeignete Photoinitiatoren sind a-halogenierte Acetophenone, wie 2,2,2-Trichlor-4'-tert.-butylacetophenon,
Benzophenon, 0-Alkoxycarbonylderivate von Benziloxim, 1-Phenylpropan-1,2-dion, wie
Benzil-(0-äthoxycarbonyl)-o-monoxim und 1-Phenylpropan-1,2-dion-2-(0-äthoxycarbonyl)-oxim,
Benzilketale, Mischungen von Phenothiazinfarbstoffen, wie Methylenblau, Chinoxalinen,
wie Salze der 2-(m- oder p-Methoxyphenyl)-chinoxalin-6'- oder 7'-sulfonsäure mit Elektronenabgebern,
wie Na-Benzolsulfinat oder anderen Sulfinsäuren und deren Salzen, Arsinen, Phosphinen
oder Thioharstoff (Photoredoxsysteme). Benzoldimethylketal ist ein besonders bevorzugter
Photoinitiator. Die Menge des Photoinitiators beträgt zweckmässigerweise 0,1-20, vorzugsweise
0,5-15% vom Gesamtgewicht von (B) und/oder (C) oder (D).
[0040] Die flüssigen Stoffgemische können nach üblichen Methoden auf das Trägermaterial
appliziert werden, z.B. durch Sprühen, Wirbelbeschichtung, Walzen, Kaskadenguss und
vor allem Vorhangguss. Das Trägermaterial wird zweckmässig so beschichtet, dass eine
Schichtdicke von 1 bis 250 um erzielt wird. Als Trägermaterial kommen z.B. Kupfer,
Aluminium oder andere Metalle, Papier, Kunstharze oder Glas in Betracht. Bei der Lichtvernetzungsstufe
des erfindungsgemässen Verfahrens wird bevorzugt aktinisches Licht mit Wellenlängen
von 200-600 nm verwendet. Geeignete Lichtquellen für aktinisches Licht sind beispielsweise
Kohlelichtbögen, Quecksilberdampflampen, Fluoreszenzlampen mit UV-Licht emittierenden
Phosphoren, Argon- und Xenonglühlampen, Wolframlampen und photographische Flutlichtlampen.
Quecksilberdampflampen, besonders Sonnenlampen, Fluroeszenzsonnenlampen und Metallhalogenidlampen
sind besonders geeignet. Die erforderliche Belichtungszeit hängt von verschiedenen
Faktoren ab, wie z.B. der Art der verwendeten Verbindungen, der Art der Lichtquelle
und dem Abstand der Lichtquelle von dem zu belichtenden Stoffgemisch. Geeignete Belichtungszeiten
können vom Fachmann auf dem Gebiet der Photovernetzung leicht durch Versuche ermittelt
werden.
[0041] Geeignete Lösungsmittel zum Entwickeln der Bilder können ebenfalls leicht durch Versuche
ermittelt werden. In Betracht kommen z.B. Cyclohexanon, Trimethylcyclohexanon, 2-Aethoxyäthanol,
1,1,1-Trichloräthan, Chloroform und Gemische davon. Die Wirkung des Lösungsmittels
muss gegebenenfalls durch leichtes Umrühren oder leichtes Bürsten unterstützt werden.
Ist das Trägermaterial mit einem geeigneten elektrisch leitenden Metall, im allgemeinen
Kupfer oder Silber, beschichtet, das in unmittelbarem Kontakt mit dem Stoffgemisch
steht, so kann das nicht lichtvernetzte Polymer nach dem Belichten entfernt und so
das Metall freigelegt werden. Derart freigelegtes Metall kann dann an den Nicht-Bildstellen
unter Bildung einer gedruckten Schaltung mit Aetzflüssigkeiten, wie Eisen(III)chlorid-
oder Ammoniumpersulfat-Lösungen, weggeätzt werden.
[0042] Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen illustriert. Darin sind Teile und
Prozente Gewichtsteile bzw. Gewichtsprozente.
[0043] Die in den Beispielen verwendeten Verbindungen werden wie folgt hergestellt:
Harz I
[0044] 100 g 2,2-Bis(4-glycidyloxyphenyl)-propan mit einem Epoxidgehalt von 5,1 Aequivalenten/kg
und 0,1 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol werden zusammen gerührt und auf 100° erhitzt.
Zu dieser Mischung gibt man nun langsam während 1 1/2 Stunden eine Mischung von 22,8
g Methacrylsäure, 0,05 g Chromtrioctanoat und 0,2 g 2,6-Di- tert.butyl-4-methylphenol.
Hernach wird die Mischung während weiterer 3/4 Stunden gerührt, dann abgekühlt. Das
erhaltene Produkt, bestehend aus einer Mischung von 2-(4-Glycidyloxyphenyl)-2-(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)phenyl)-propan,
2,2-Bis(4-glycidyl- oxyphenyl)-propan, und 2,2-Bis(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy-
propoxy)phenyl)-propan, hat einen Epoxidgehalt von 2,23 Aequivalenten/kg.
Harz II
[0045] Dieses Harz stellt ein handelsübliches Glycidylmethacrylat, mit einem Epoxidgehalt
von 7,0 Aequivalenten/kg dar.
Harz III
[0046] 500 g 1,4-Diglycidyloxybutan mit einem Epoxidgehalt von
[0047] 9,35 Aequivalenten/kg werden mit 0,5 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol und 0,25 g
Chrom-(III)-trioktanoat gemischt und zu dieser Mischung bei 100°C während 1 1/2 Stunden
unter Rühren 201,0 g Methacrylsäure und 1,0 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol zugegeben.
Nach weiteren 2 1/2 Stunden Rühren bei 100° erhält man ein Produkt, das eine Mischung
von 1-Glycidyloxy-4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy- propyloxy)-butan, 1,4-Diglycidyloxybutan,
und 1,4-Bis-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropyloxy)-butan, mit einem Epoxidgehalt von
3,45 Aequivalenten/kg darstellt.
Harz IV
[0048] 400 g,1,3-Diglycidyl-5,5-dimethylhydantoin mit einem Epoxidgehalt von 8,1 Aequivalenten/kg,
wird mit 0,4 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol und 0,2 g Chrom-(III)-trisoktanoat
vermischt und die Mischung bei 100°C unter Zugabe von 139,3 g Methacrylsäure und 0,8
g 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol während 1 1/2 Stunden gerührt. Hernach wird während
2 3/4 Stunden bei dieser Temperatur weitergerührt, worauf man eine Mischung von I-Glycidyl-3-(2-hydroxy-3-methacryloyloxy-
propyl)-5,5-dimethyl-hydantoin, 1,3-Diglycidyl-5,5-dimethylhydantoin, und 1,3-Di-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropyl)-5,5-dimethylhydantoin,
mit einem Epoxidgehalt von 2,78 g Aequivalenten/kg erhält.
Harz V
[0049] Dieses Harz stellt ein handelsübliches Glycidylacrylat mit einem Epoxidgehalt von
7,8 Aequivalenten/kg dar.
Harz VI
[0050] 100 g eines Epoxidharzes auf Basis von 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan mit einem
Epoxidgehalt von 1,6 Aquivalenten/kg und 0,1 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol werden
zum Schmelzen erhitzt, gerührt und auf 130°C erhitzt. Zu dieser Mischung gibt man
während 30 Minuten eine Mischung von 10,7 g Acrylsäure, 0,05 g Chrom-(III)-trisoctanoat
und 0,2 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol. Hernach wird die Mischung während weiterer
2 Stunden bei 130°C gerührt und abgekühlt. Das erhaltene Produkt hat einen Epoxidgehalt
von 0,07 Aequivalenten/kg.
Harz VII
[0051] Eine Mischung enthaltend 192 g Trimellitsäureanhydrid, 130 g 2-Hydroxy- äthylmethacrylat,l
g Tetramethylammoniumchlorid und 0,3 g Hydrochinon wird während 2 Stunden auf 60°
erhitzt. Nach dieser Zeit ist kein Anhydrid mehr vorhanden. Zu dieser Mischung gibt
man 185 g Epichlorhydrin,erhitzt während 2 Stunden auf 90°C, wonach der Epoxidgehalt
auf 0 gesunken ist. Weitere 925 g Epichlorhydrin werden zugegeben und das Reaktionsgemisch
bei 55-57°C mittels eines Dean-Stark-Abscheiders unter vermindertem Druck erhitzt.
Dann gibt man eine Lösung von 88g NaOH in 88 g Wasser während 2 Stunden zu und erhitzt
weitere 1 1/2 Stunden am Rückfluss . Es werden insgesamt 124 g Wasser abgeschieden
. Die Mischung wird dann gekühlt, filtriert, mit 200 ml 10%iger Natriumdihydrogenorthophosphatlösung
und schliesslich zweimal mit 500 ml Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen mit Magnesiumsulfat,
welches abfiltriert wird, wird das überschüssige Epichlorhydrin durch Erhitzen auf
100°C unter vermindertem Druck in einem Rotationsverdampfer entfernt. Man erhält eine
Mischung von 1-(2-Methacryloyloxyäthoxycarbonyl)-2,4- und 2,5-Bis(glycidyloxy- carbonyl)-benzol
mit einem Epoxidgehalt von 3,36 Aequivalenten/kg (73% der Theorie).
Harz VIII
[0052] 100 g 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat mit einem Epoxidgehalt
von 7,2 Aequivalenten/kg und 0,1 g 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol werden unter
Rühren auf 80°C erhitzt. Zu dieser Mischung gibt man während 30 Minuten eine Mischung
von 25,9 g Acrylsäure 0,07 g Chrom-(III)-triscctanoat und 0,2 g 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol.
Hernach wird während weiteren 2 Stunden bei dieser Temperatur gerührt und abgekühlt.
[0053] Das erhaltene Produkt stellt eine Mischung von Verbindungen der Formel

dar, worin einerseits R
5 und R
6, und andererseits R und R
8 mit den C-Atomen, denen sie zugeordnet sind eine Epoxidgruppe bilden, oder worin
einer der Reste eine Hydroxylgruppe und der andere eine Acryloylgruppe bedeuten, wobei
der Epoxidgehalt 2,4 Aequivalente/kg beträgt.
Harz IX
[0054] 150 g Phenylglycidyläther mit einem Epoxidgehalt von 6,37 Aequivalenten/kg, 0,45
g Triphenylphosphin und 0,3 g 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol werden unter Rühren
auf 100°C erhitzt. Zu dieser Mischung werden 82,2 g Methacrylsäure während 1 Stunde
zugegeben. Hernach wird die Mischung während 5 Stunden unter Rühren auf 100°C erhitzt
und dann abgekühlt. Man erhält eine Mischung von Phenylglycidyläther und 2-Hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy-
benzyl mit einem Epoxidgehalt von 0,83 Aequivalenten/kg.
Harz X
[0055] Dieses Harz stellt ein handelsübliches Epoxidharz auf Basis eines hydrierten 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propans
mit einem Epoxidgehalt von 5,2 Aequivalenten/kg dar.
Harz XI
[0056] 100 g eines epoxidierten Novolaks aus einem Phenol-Formaldehyd-
[0057] Novolak (Verhältnis P:F = 4,33:1) mit einem Epoxidgehalt von 6,23 Aequivalenten/kg
und 0,1 g 2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol werden zum Schmelzen gebracht und unter
Rühren auf 120°C erhitzt. Zu dieser Mischung gibt man während 1 Stunde eine Mischung
von 42,2 g Acrylsäure,0,05 g Chrom-(III)-trisoctanoat und 0,2 g 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol.
Dann wird die Mischung während 3 Stunden bei 120°C gerührt bis zu einem Epoxidgehalt
von 0,26 Aequivalenten/kg. Dann gibt man weitere 6,77 g epoxidierten Novolak und 0,025
g Chrom-(III)-trioctanoat zu. Die Mischung wird während 5 Stunden bei 120°C weitergerührt
und abgekühlt. Das Produkt weist einen Epoxidgehalt von nur 0,10 Aequivalent/kg auf.
Diphenyliodosyl-Hexafluorophosphat
[0058] Zu einer Lösung von 8 g NaOH in 200 ml Wasser gibt man bei 0°C unter Rühren 23,6
g Jodoxybenzol. Es wird während 1 1/2 Stunden weitergerührt. Dann wird die Mischung
filtriert und eine 10%ige Lösung von Hexafluorophosphorsäure zum Filtrat gegeben bis
die H-Ionenkonz. 10
-4 ML beträgt. Dabei entsteht ein weisser Niederschlag, der abfiltriert, mit Wasser
gewaschen und an der Luft getrocknet wird. Das erhaltene Produkt wird mit Aether extrahiert,
um sämtliche Spuren von Jodbenzol zu entfernen, und schliesslich getrocknet. Die Ausbeute
an Diphenyliodosylhexafluorphosphat vom Schmelzpunkt 128°-130°C beträgt 60 %.
[0059] Beispiel 1: Eine Mischung aus 40 Teilen 2,2-Bis-(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)-phenyl)-propan,
10 Teilen Tripropylenglykoldiacrylat, 50 Teilen Harz II, 2 Teilen Benzildimethylketal
und 3 Teilen Bortrifluoridmonoäthylamin-Komplex wird als 20 pm dicke Schicht auf ein
kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während 40 Minuten in einem Ofen
auf 120°, lässt abkühlen und bestrahlt die verfestigte Schicht während 3 Minuten durch
ein Negativ ein mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe auf eine Distanz von 75 cm.
Nach dem Entwickeinmit einer 10:1 Mischung von Toluol und Aceton erhält man ein gutes
Bild.
[0060] Beispiel 2: 50 Teile Harz I und 50 Teile Harz II werden mit 2 Teilen Benzildimethylketal
und 2 Teilen Bortrifluorid-Monoäthylamin-Komplex als 30 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes
Laminat aufgetragen. Man erhitzt während 5 Minuten lässt abkühlen und bestrahlt die
verfestigte Schicht während 10 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe
aus einem Abstand von 75 cm. Nach dem Entwickeln in 80° warmem Wasser unter leichtem
Bürsten erhält man ein gutes Bild.
[0061] Beispiel 3: Man arbeitet wie in Beispiel 2, verwendet aber 45 Teile Harz I, 10 Teile
Harz II, 10 Teile Harz III und 45 Teile Harz IV. Die flüssige Schicht wird während
10 Minuten auf 160°C erhitzt, dann während 10 Sekunden bestrahlt wie in Beispiel 2.
Die Entwicklung erfolgt unter Bürsten in Wasser.
[0062] Beispiel 4: Eine Mischung aus 50 Teilen 2,2-Bis-(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)-phenyl)-propan,
50 Teilen Phenylglycidyläther, 2 Teilen Benzildimethylketal und 3 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex
werden als Schicht auf kupferkaschiertes Laminat aufgetragen, Man erhitzt während
40 Minuten in einem Ofen bei 120° und lässt dann erkalten. Die verfestigte Schicht
wird während 10 Minuten durch ein Negativ und einer 5000 W Metallhalogenidlampe bestrahlt.
Nach dem Entwickeln in einer 10:2 Mischung von Toluol und Aceton erhält man ein Bild.
[0063] Beispiel 5: Eine Mischung aus 50 Teilen 2,2-Bis-(4-(2-hydroxy-3-methacryloyloxypropoxy)-phenyl)-propan,
50 Teilen Harz V, 2 Teilen Benzildimethylketal und 3 Teilen Bortrifluorid-Octyldimethylamin-Komplex
werden als Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
40 Minuten in einem Ofen auf 120° und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht wird
während 5 Minuten durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach der Entwicklung mit Aceton erhält man ein gutes
Bild.
[0064] Beispiel 6: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 50 Teilen 1,4-Diglycidyloxybutan,
2 Teilen Benzildimethylketal und 5 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex wird als
20 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt in
einem Ofen auf 120° und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht wird während 15 Sekunden
durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 15
cm bestrahlt. Nach der Entwicklung mit einer 1:1 Toluol-Acetonmischung erhält man
ein Bild.
[0065] Beispiel 7: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 30 Teilen Harz II, 20 Teilen 1,4-Diglycidyloxybutan,
2 Teilen Benzildimethylketal und 2 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex wird als
25 pm dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
20 Minuten in einem Ofen auf 120° und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht wird
während 24 Stunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Aceton erhält man ein gutes
Bild.
[0066] Beispiel 8: 100 Teile Harz VII, 2 Teile Benzildimethylketal und 2 Teile Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex
werden als 20 um dicke Schicht auf kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt
während 10 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht
wird während 3 Minuten durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus
einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Aceton erhält man ein
Bild.
[0067] Beispiel 9: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VIII, 50 Teilen 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat,
2 Teilen Benzildimethylketal und 3 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex wird als
20 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
5 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen. Die verfestigte Schicht wird
während 3 Minuten durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Cyclohexanon erhält man ein
Bild.
[0068] Beispiel 10: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 50 Teilen 1,4-Butanoldiglycidyläther,
2 Teilen Benzildimethylketal, 3 Teilen Diphenyljodosyl-hexafluorophosphat und 1 Teil
Kupferacetylacetonat wird als 20 µm dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat
aufgetragen. Man erhitzt während 30 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen.
Die verfestigte Schicht wird während 30 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000
W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln
mit einer 1:1 Mischung von Toluol und Aceton erhält man ein Bild.
[0069] Beispiel 11: Eine Mischung aus 25 Teilen Harz IX, 75 Teilen 1-Glycidyl-3-methacryloyloxyäthyl-5,5-dimethylhydantoin,
2 Teilen Benzildimethylketal und 3 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex werden
als 20 um dicke Schicht auf kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
15 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht wird
während 30 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit einer 1:1 Mischung aus Toluol
und Aceton erhält man ein Bild.
[0070] Beispiel 12: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 50 Teilen Isooctylglycidyläther,
2 Teilen Benzildimethylketal und 5 Teilen Difluorboracetoacetanilid wird als 20 um
dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während 5
Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen. Die verfestigte Schicht wird während
30 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung
von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Cyclohexanon erhält man ein Bild.
[0071] Beispiel 13: Eine Mischung aus 100 Teilen Harz I, 2 Teilen Benzildimethylketal, 5
Teilen Diphenyljodosylhexafluorophosphat und 2,5 Teilen Kupferacetylacetonat werden
als 20 pm dicke Schicht auf kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
25 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt erkalten. Die verfestigte Schicht wird
während 30 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Aceton erhält man ein Bild.
[0072] Beispiel 14: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 25 Teilen Harz IX, 25 Teilen Harz
X, 2 Teilen Benzildimethylketal und 5 Teilen Difluorboracetoacetanilid wird als 20
pm dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat aufgetragen. Man erhitzt während
10 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen. Die verfestigte Schicht wird
während 30 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000 W Metallhalogenidlampe aus einer
Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln mit Cyclohexanon erhält man ein
Bild.
[0073] Beispiel 15: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz VI, 15 Teilen 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat,
35 Teilen Polyäthylenglycolmonomethacrylat, 2 Teilen Benzildimethylketal und 5 Teilen
Difluorboracetoacetanilid wird als 20 pm dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat
aufgetragen. Man erhitzt während 5 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen.
Die verfestigte Schicht wird während 20 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000
W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln
mit einer 1:1 Mischung aus Toluol und Aceton erhält man ein Bild.
[0074] Beispiel 16: Eine Mischung aus 50 Teilen Harz XI, 40 Teilen 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat,
10 Teilen Polyäthylenglycolmonomethacrylat, 2 Teilen Benzildimethylketal und 5 Teilen
Difluorboracetoacetanilid wird als 20 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes Laminat
aufgetragen. Man erhitzt während 10 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt abkühlen.
Die verfestigte Schicht wird während 20 Sekunden durch ein Negativ mit einer 5000
W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln
mit Aceton erhält man ein Bild.
[0075] Beispiel 17: Eine Mischung aus 70 Teilen 1-Glycidyl-3-methacryloyl- oxyäthyl-5,5-dimethylhydantoin,
2 Teilen Benzildimethylketal, 30 Teilen Polyalkylenglykclmonomethacrylat und 3 Teilen
fein verteilter Kieselerde wird als 20 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes
Laminat aufgetragen. Man erhitzt während 20 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt
abkühlen. Die verfestigte Schicht wird während 5 Minuten durch ein Negativ mit einer
5000 W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln
mit Aceton erhält man ein Bild.
[0076] Beispiel 18: Eine Mischung aus 70 Teilen 1-Glycidyl-3-methacryloyl- oxyäthyl-5,5-dimethylhydantoin,
30 Teilen Phenylglycidyläther, 2 Teilen Benzildimethylketal, 5 Teilen Bortrifluorid-Aethylamin-Komplex
und 3 Teilen fein verteilter Kieselerde wird als 20 um dicke Schicht auf ein kupferkaschiertes
Laminat aufgetragen. Man erhitzt während 15 Minuten in einem Ofen auf 120°C und lässt
abkühlen. Die verfestigte Schicht wird während 5 Minuten durch ein Negativ mit einer
5000 W Metallhalogenidlampe aus einer Entfernung von 75 cm bestrahlt. Nach dem Entwickeln
mit einer 1:1 Mischung aus Toluol und Aceton erhält man ein Bild.
1. Verfahren zur Bilderzeugung, dadurch gekennzeichnet, dass man
a) eine sich auf einem Träger befindliche Schicht aus einer flüssigen Mischung enthaltend
(A) ein hitze-aktiviertes latentes Polymerisationsmittel für 1,2-Epoxide und
(B) eine lichtempfindliche Verbindung, die im gleichen Molekül mindestens eine 1,2-Epoxidgruppe
der Formel

und mindestens eine ungesättigte Estergruppe der Formel

aufweist, worin R1 H, Chlor, Brom oder Cl-C4-Alkyl, insbesondere H oder Methyl bedeutet, oder mit einem
Gemisch aus
(C) einer mindestens eine 1,2-Epoxidgruppe der Formel (I) enthaltenden Verbindung
und
(D) einer mindestens eine ungesättigte Estergruppe der Formel (II) enthaltenden Verbindung
oder mit einer Mischung der Verbindung (B) mit (C) und/oder (D) in der Weise erhitzt,
dass sich die Schicht dadurch thermisch verfestigt und praktisch nichtklebrig wird,
anschliessend
b) die verfestigte Schicht mit aktinischem Licht in einem vorgegebenen Muster bestrahlt,
so dass sich die belichteten Stellen der Schicht vernetzen und
c) die nicht vernetzten Stellen der Schicht durch Behandeln mit einem Lösungsmittel
entfernt.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe der Formel
I Teil eines cycloaliphatischen Ringes oder einer 2,3-Epoxypropylgruppe ist, welch
letztere direkt mit einem 0-, N-, oder S-Atom verbunden ist.
3. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R1 in - Formel II ein H-Atom oder eine Methylgruppe bedeutet.
4. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindung (B) 1-2 Gruppen
der Formel I und 1-6 Gruppen der Formel II und ein Molgewicht von mindestens 3000
aufweist.
5. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindung (B) die Formel

oder

aufweist, worin R
1 die angegebene Bedeutung hat, R
2 den Rest einer Di- oder Polyglycidylverbindung nach Entfernung von zwei Glycidylresten,
-OOCR COO- den Rest einer Di- oder Polycarbonsäure und R
4 eine C
1-C
6-Alkylengruppe bedeuten.
6. Verfahren gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass R den Rest eines zweiwertigen
Phenols nach Entfernung der beiden phenolischen H-Atome, eines Glykolrestes nach Entfernung
der beiden alkoholischen H-Atome oder eines Hydantoins nach Entfernung der beiden
amidischen H-Atome, -OOCR3COO- den Rest einer gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder aromatischen
Dicarbonsäure, oder einer aromatischen Tri- oder Tetracarbonsäure, und R4 einen Aethylen-, Propylen-, oder Butylenrest bedeuten.
7. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindung (C) eine oder
zwei Gruppen der Formel I und ein Molgewicht von mindestens 3000 aufweist.
8. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindung (C) einen
Mono- oder Polyglycidylester,einen Mono- oder Polyglycidyläther, eine Poly-(N-glycidyl)-Verbindung
oder ein Epoxidharz bedeutet,in welchem einige oder alle Epoxidgruppen nicht entständig
sind.
9. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (D) zwei
oder mehrere Gruppen der Formel II und ein Molgewicht von mindestens 3000 aufweist.
10. Verfahren gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindung (D) ein Acrylat
oder Methacrylat eines einwertigen Alkohols, ein vollständig oder teilweise mit einer
Acryl- oder Methacrylsäure verestertes aliphatisches Glykol oder Polyol, ein Ester,erhältlich
durch Umsetzung einer Verbindung enthaltend eine oder mehrere Glycidylgruppen mit
Acryl- oder Methacrylsäure,oder ein Ester,erhältlich durch Umsetzen eines Polyepoxides
mit einem Aequivalent eines Adduktes eines Hydroxyalkylacrylates oder -methacrylates
mit dem Anhydrid einer gesättigten oder ungesättigten Dicarbonsäure, bedeutet.
11. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymerisationsmittel
erst bei Temperaturen über 80°C einen deutlichen Polymerisationseffekt ergibt.